Введение к работе
Актуальность темы. Диссертация посвящена изучению условий неопрокидывания шагающего аппарата на внутренней поверхности гладкого горизонтального цилиндра при движении аппарата вдоль оси цилиндра и при опоре аппарата на две произвольно расположенные в пространстве плоскости. Для указанных опорных поверхностей рассматривается задача о дозировании усилий. Проведенное исследование может быть использовано при построении статически устойчивых походок по цилиндру. Тема актуальна в связи с возможностью практических приложений результатов диссертации при разработке роботов, предназначенных для движения но сложной поверхности, а так же для инспекции и очистки трубопроводов.
Целью работы является анализ условий неопрокидывания шагающего аппарата для разработки простых критериев выбора опорных многоугольников при построении статически устойчивых походок аппарата на внутренней поверхности горизонтального цилиндра и на двух плоскостях.
Научная новизна диссертации состоит в разработке геометрических критериев анализа статической устойчивости походок шагающих аппаратов па внутренней поверхности горизонтального цилиндра и на двух плоскостях, в кинематическом анализе проскальзываний фиксированных относительно корпуса точек опоры шагающего аппарата вдоль поверхности гладкого цилиндра, а так же в анализе кинематики и динамики простейших движений шагающего аппарата не приводящих к опрокидыванию.
Методы исследования. В работе развиты и практически использованы методы геометрического анализа уравнений статики с ограничениями на направления реакций, применительно к шагающим аппаратам с произвольным числом точек опоры.
Теоретическая и практическая ценность. Разработай геометрический критерий, позволяющий по конфигурации шагающего аппарата и расположению точек опоры на поверхности цилиндра и на двух произвольных плоскостях оперативно судить о статической устойчивости аппарата и формировать статически устойчивые походки.
Апробация диссертации. Результаты, полученные а диссертации, докладывались па семинарах МГУ "Механика и управление движением роботов" (руководители академик РАН Д.Е. Охоцимекий и профессор Ю.Ф. Голубев), "Динамика относительного движения" (руководители член корр. РАН В.В. Белецкий и профессор Ю.Ф. Голубев), на семинаре института Проблем механики РАН (руководитель семинара академик РАН Ф.Л. Черцоусько), на XVIII Конференции молодых ученых механико-математического факультета МГУ им. М.В. .Ломоносова, на заседании кафедры теоретической механики механико-математического факультета МГУ.
Публикации. По теме диссертации опубликованы три работы и одна статья сдана в печать. Список работ автора приводится в конце реферата.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения и четырех глав, разбитых на параграфы. Список литературы содержит 53 наименования. Общий объем диссертации составляет 108 страниц.